本發(fā)明涉及電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置，更詳細(xì)地說，向彎曲成2個“己”形狀的冷卻水流路插入多個電力半導(dǎo)體，將包括已插入所述電力半導(dǎo)體的冷卻水流路的冷卻部固定到固定板上，從而使所述電力半導(dǎo)體與外部連接。

背景技術(shù)：

圖1是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的一例的正面圖，圖2是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的一例的立體圖，圖3是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的另一例的立體圖。

參照圖1及圖2，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置2，包括：第1冷卻器10、第2冷卻器30及電力半導(dǎo)體20、40。更詳細(xì)地說，所述第1冷卻器10由多個冷卻水流路11、12、13、14豎向重疊而構(gòu)成，向所述冷卻水流路之間插入了發(fā)熱量多的電力半導(dǎo)體21、22、23、24、25、26。所述第2冷卻器30在所述第1冷卻器10下部豎向重疊多個冷卻水流路31、32、33而構(gòu)成，向所述冷卻水流路之間插入發(fā)熱量少的電力半導(dǎo)體41、42、43、44、45、46。

但是，所述根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置2，需焊接(Brazing)多個冷卻水流路10、20及冷卻水出入口管50、60，因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難保證冷卻水流路的氣密性。并且，存在多個從入口管50分配的冷卻水流路33、32、31、14、13、12、11，導(dǎo)致冷卻水的流動不暢。并且，所述冷卻裝置2的電力半導(dǎo)體插入結(jié)構(gòu)為從上到下插入的機(jī)構(gòu)，不適合安裝采用螺絲結(jié)合方式的車輛用電力半導(dǎo)體。

參照圖3，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置3，其在電力半導(dǎo)體安裝部70的下部另外安裝了冷卻裝置80。但是，所述根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置3，因所述冷卻裝置被設(shè)置在電力半導(dǎo)體安裝部的下部而降 低了冷卻效率，需要另外構(gòu)成電力半導(dǎo)體安裝部70及冷卻裝置80而導(dǎo)致制造成本的上升。

因此，需要能夠保證冷卻水流路的氣密性且具有能夠提高冷卻效率的冷卻水流路結(jié)構(gòu)、改善電力半導(dǎo)體的組裝性的電力半導(dǎo)體冷卻裝置。

在先專利

(專利文獻(xiàn)1)US8342276B2

(專利文獻(xiàn)2)JP2014-127577A

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(要解決的技術(shù)問題)

本發(fā)明為了解決所述問題點(diǎn)而提出，其目的在于提供一種電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置，向彎曲成2個'己'形狀的冷卻水流路插入多個電力半導(dǎo)體，將包括已插入所述電力半導(dǎo)體的冷卻水流路的冷卻部固定到固定板上，從而使所述電力半導(dǎo)體與外部連接，據(jù)此，用少數(shù)的冷卻水流路結(jié)構(gòu)冷卻多個電力半導(dǎo)體，冷卻效率優(yōu)秀，能夠保證冷卻水流路的氣密性，易于組裝電力半導(dǎo)體。

(解決問題的手段)

為達(dá)成所述目的，根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的一實(shí)施例，包括：電力半導(dǎo)體；冷卻部，具有彎曲的(Bending)形狀而能夠壓合所述電力半導(dǎo)體的上部面與下部面，冷卻所述電力半導(dǎo)體；及連接部，使所述電力半導(dǎo)體與外部連接。

這時，所述冷卻部，包括：冷卻水流路，具有彎曲的(Bending)形狀而能夠壓合所述電力半導(dǎo)體的上部面及下部面，插入所述電力半導(dǎo)體；第1分配器，向所述冷卻水流路供應(yīng)冷卻水；第2分配器，從所述冷卻水流路流出所述冷卻水；冷卻水入口，向所述第1分配器供應(yīng)所述冷卻水；及冷卻水出口，從所述第2分配器流出所述冷卻水。

這里，所述冷卻水流路經(jīng)過多次彎曲，具有“匚”形狀或“己”形狀或多層結(jié)構(gòu)。并且，能夠在所述第1分配器與第2分配器之間安裝多個所述冷卻水流路，可向所述冷卻水流路插入多個電力半導(dǎo)體。

并且，所述連接部，包括：連接端子，使所述電力半導(dǎo)體與外部電氣性地連接；固定板，所述連接端子安裝于此，固定所述冷卻部；及上部固定板，壓合所述冷卻部的上部面及下部面而固定所述冷卻部，與所述固定板結(jié)合。

根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的冷卻部制造方法的一實(shí)施例，包括：流路制作步驟，制作冷卻水流路、第1分配器、第2分配器；冷卻水流路彎曲步驟，彎曲所述冷卻水流路；流路連接步驟，結(jié)合所述彎曲的(Bending)冷卻水流路與所述第1及第2分配器；出入口連接步驟，向所述第1分配器焊接冷卻水入口，向所述第2分配器結(jié)合冷卻水出口；及氣密性檢查步驟，檢查所述已結(jié)合的冷卻部的氣密性。

這時，所述流路彎曲步驟中，將所述冷卻水流路彎曲成“己”形狀。

并且，所述流路連接步驟中，將多個彎曲的冷卻水流路結(jié)合到所述第1及第2分配器。

并且，所述流路連接步驟或出入口連接步驟中，所述結(jié)合是通過釬焊(Brazing)而結(jié)合。

(發(fā)明的效果)

根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置，提供一種能夠用少數(shù)的冷卻水流路結(jié)構(gòu)冷卻多個電力半導(dǎo)體、冷卻效率優(yōu)秀、能夠保證冷卻水流路的氣密性、易于組裝電力半導(dǎo)體的電力半導(dǎo)體冷卻裝置。

附圖說明

圖1是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的一例的正面圖。

圖2是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的一例的立體圖。

圖3是呈現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的另一例的立體圖。

圖4是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的立體圖。

圖5是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的正面圖。

圖6是分解根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的立體圖。

圖7是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置中電力半導(dǎo)體的立體圖。

圖8是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置中冷卻器的立體圖。

圖9是呈現(xiàn)制造根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的冷卻部的方法的流程圖。

符號說明

1：根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置

2：根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的一例

3：根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電力半導(dǎo)體冷卻裝置的另一例

4：2個冷卻水流路的中心軸

5：冷卻水

10：第1冷卻器

11：第1冷卻水流路 12：第2冷卻水流路

13：第3冷卻水流路 14：第4冷卻水流路

20：發(fā)熱量多的電力半導(dǎo)體

21，22，23，24，25，26：電力半導(dǎo)體

30：第2冷卻器

31：第5冷卻水流路 32：第6冷卻水流路

33：第7冷卻水流路

40：發(fā)熱量少的電力半導(dǎo)體

41，42，43，44，45，46：電力半導(dǎo)體

50：冷卻水入口管 60：冷卻水出口管

70：電力半導(dǎo)體安裝部 80：冷卻裝置

100：電力半導(dǎo)體

101，102，103，104，105，106，107，108，109，110，111，112：電力半導(dǎo)體

120：電力半導(dǎo)體的上部面 130：電力半導(dǎo)體的下部面

200：冷卻部

210：冷卻水流路

211：第1冷卻水流路 212：第2冷卻水流路

220：冷卻水入口 230：冷卻水出口

240：冷卻水流路 250：第1分配器

260：第2分配器 270：冷卻水入口

280：冷卻水出口

300：連接部

310：連接端子 320：固定板

330：上部固定板

具體實(shí)施方式

本說明書中使用的技術(shù)用語只是為了說明特定的實(shí)施例，并不是為了限制本發(fā)明。并且，除了有特殊定義的以外，應(yīng)解釋為本說明書公開的技術(shù)領(lǐng)域中具有一般知識的人能夠一般理解的意思，不可解釋成過度全面或過度縮小的意思。并且，附圖只是為了便于理解本說明書中公開的技術(shù)思想，并不因此限制本發(fā)明的技術(shù)思想，應(yīng)理解為包括本說明書中公開的技術(shù)思想及技術(shù)范圍所包括的所有變更·均等物及替代物。

下面，參照附圖而詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的一實(shí)施例。

圖4是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的立體圖，圖5是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的正面圖，圖6是分解根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的立體圖，圖7是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置中電力半導(dǎo)體的立體圖，圖8是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置中冷卻器的立體圖。

參照圖4至圖8，根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的一實(shí)施例，包括：電力半導(dǎo)體100、冷卻部200、連接部300。

所述電力半導(dǎo)體100，被插入到所述冷卻部200，結(jié)合到所述連接部300而與外部電氣性地連接。這里，被插入到所述冷卻部200的所述電力半導(dǎo)體100，可使用用于馬達(dá)驅(qū)動車輛的高電壓直流變換器(HDC：High Voltage DC-DC Converter)用電力半導(dǎo)體3個101、102、103，第1馬達(dá)(MG1)用3個電力半導(dǎo)體104、105、106，除此之外的電力半導(dǎo)體6個107、108、109、110、111、112，共使用12個。參照圖8圖示包括2個冷卻水流路211、212及第1、2分配器250、260的冷卻部200，所述12個電力半導(dǎo)體，從包括2個“己”形狀冷卻水流路211、212的所述冷卻部200，向一個“己”形狀冷卻水流路211的上部無冷卻水流路的空間插入3個，向下部無冷卻水流路的空間各插入3個，在包括2個“己”形狀冷卻水流路211、212的所述冷卻部200上安裝共12個。這時，所述多個電力半導(dǎo)體101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112的外部連接用端子，為了與所述連接部300電氣性地連接，朝向所述2個冷卻水流路211、212的中心軸4方向而插入到所述冷卻部200。

所述冷卻部200，具有彎曲的(Bending)形狀而壓合所述電力半導(dǎo)體的上部面120及下部面130，冷卻所述電力半導(dǎo)體100。即，所述冷卻部200，用所述冷卻部內(nèi)流動的冷卻水5冷卻被插入所述彎曲的形狀之間的所述電力半導(dǎo)體100。更詳細(xì)地說，所述冷卻部的第1實(shí)施例包括：冷卻水流路210、冷卻水入口220及冷卻水出口230。并且，所述冷卻部的第2實(shí)施例包括：冷卻水流路240、第1分配器250、第2分配器260、冷卻水入口270及冷卻水出口280。下面說明所述冷卻部的第2實(shí)施例的構(gòu)成要素。與所述第2實(shí)施例的構(gòu)成要素相同的所述冷卻部的第1實(shí)施例的構(gòu)成要素210、220、230執(zhí)行與所述第2實(shí)施例的構(gòu)成要素240、270、280相同的功能。

所述冷卻水流路240，具有彎曲的(Bending)形狀而壓合所述電力半導(dǎo)體的上部面120及下部面130，插入所述電力半導(dǎo)體100。即，所述冷卻水流路240，具有以“匚”形狀或“己”形狀彎曲的(Bending)形狀，可向所述彎曲的冷卻水流路之間的空的空間插入所述電力半導(dǎo)體100。并且，所述冷卻水流路240，經(jīng)過多次彎曲(Bending)而具有多層結(jié)構(gòu)。例如，所述“己”形狀具有一個冷卻水流路且重復(fù)而具有多層結(jié)構(gòu)，可向所述多層結(jié)構(gòu)的冷卻水流路插入更多的電力半導(dǎo)體。

并且，可安裝多個所述冷卻水流路240到所述第1分配器250與第2分配器260之間。即，如圖8，在所述第1分配器250與第2分配器260之間，可安裝“己”形狀的2個冷卻水流路211、212，不限制被安裝到所述第1分配器 250與第2分配器260之間的冷卻水流路的形狀及個數(shù)。這里，可向所述冷卻水流路插入多個電力半導(dǎo)體101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112。這時，所述電力半導(dǎo)體100插入所述冷卻水流路210的方向會根據(jù)所述冷卻水流路210的形狀而不同。例如，“己”形狀的冷卻水流路211、212的情況為，向所述“己”形狀的冷卻水流路211、212上部中無冷卻水流路的空間，可從右到左插入所述電力半導(dǎo)體100，向所述“己”形狀的冷卻水流路211、212下部無冷卻水流路的空間，從左到右插入所述電力半導(dǎo)體100。

所述第1分配器250，向所述冷卻水流路211、212供應(yīng)冷卻水5。即，所述第1分配器250起到將由所述冷卻水入口270供應(yīng)的冷卻水5重新供應(yīng)到所述冷卻水流路211、212的通道作用。無所述第1分配器250的所述冷卻部的第1實(shí)施例中，冷卻水入口220可執(zhí)行所述第1分配器250的功能。

所述第2分配器260使從所述冷卻水流路211、212流出所述冷卻水5。即，所述第2分配器260起到使從所述冷卻水流路211、212流出所述冷卻水5的通道作用，使流出的冷卻水5重新通過所述冷卻水出口280流出。無所述第2分配器260的所述冷卻部的第1實(shí)施例中，冷卻水出口230可執(zhí)行所述第2分配器260的功能。

所述冷卻水入口270，向所述第1分配器250供應(yīng)所述冷卻水5。這里，所述冷卻水入口270，可被安裝到所述第1分配器250，可根據(jù)冷卻水5的流量及冷卻水供應(yīng)源的位置而變更所述冷卻水入口270的形態(tài)及方向。

所述冷卻水出口280，使從所述第2分配器流出所述冷卻水。

所述連接部300，使所述電力半導(dǎo)體與外部連接。更詳細(xì)地說，所述連接部，包括：連接端子310、固定板320及上部固定板330。這里，所述冷卻水出口280，可被安裝到所述第2分配器260，可根據(jù)冷卻水5的流量及冷卻水回收部的位置而變更所述冷卻水出口280的形態(tài)及方向。

所述連接部300，使所述電力半導(dǎo)體100與外部連接。更詳細(xì)地說，所述連接部300，包括：連接端子310、固定板320及上部固定板330。

所述連接端子310，使所述電力半導(dǎo)體100與外部電氣性地連接。即，所述連接端子310，通過螺栓與所述電力半導(dǎo)體100的外部連接用端子結(jié)合，能夠與外部負(fù)荷或電池電氣性地連接。

所述固定板320，裝有所述連接端子310，固定所述冷卻部200。即，所述固定板320，裝有與所述電力半導(dǎo)體100的外部連接用端子結(jié)合的所述連接端子310，固定被插入所述電力半導(dǎo)體100的所述冷卻部200。

所述上部固定板330，與所述固定板320結(jié)合而壓合所述冷卻部的上部面及下部面而固定所述冷卻部100。即，所述上部固定板330，如圖5，上下壓合被插入所述電力半導(dǎo)體100的所述冷卻部200而被固定。

下面，參照附圖而更詳細(xì)地說明制造根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的冷卻部的方法的一實(shí)施例。

圖9是呈現(xiàn)制造根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的冷卻部的方法的流程圖。

參照圖9，制造根據(jù)本發(fā)明的電力半導(dǎo)體雙面冷卻方式冷卻裝置的冷卻部的方法的一實(shí)施例，包括：流路制作步驟(S100)、流路彎曲步驟(S200)、流路連接步驟(S300)、出入口連接步驟(S400)及氣密性檢查步驟(S500)。

所述流路制作步驟(S100)中，制作冷卻水流路210、240，第1分配器250及第2分配器260。并且，所述流路制作步驟(S200)中，還可制作冷卻水入口220、270及冷卻水出口230、280。

所述流路彎曲步驟(S200)中，彎曲所述冷卻水流路210、240。這時，所述流路彎曲步驟(S200)中，經(jīng)過多次彎曲而使所述冷卻水流路210、240形成“匚”形狀或“己”形狀或具有多層結(jié)構(gòu)。

所述流路連接步驟(S300)中，結(jié)合所述彎曲的(Bending)冷卻水流路210、240及所述第1及第2分配器250、260。這時，所述流路連接步驟(S300)中，將多個彎曲的冷卻水流路210、240結(jié)合到所述第1及第2分配器250、260。這里，所述結(jié)合是通過釬焊(Brazing)而結(jié)合。

所述出入口連接步驟(S400)中，冷卻水入口220、270焊接到所述第1分配器250，冷卻水出口230、280結(jié)合到所述第2分配器260。這里，所述結(jié)合是通過釬焊(Brazing)而結(jié)合。

所述氣密性檢查步驟(S500)中，檢查通過結(jié)合而完成的所述冷卻部200的氣密性。

如所述，在本發(fā)明的基本技術(shù)思想的范疇內(nèi)，在本發(fā)明所屬領(lǐng)域具有一般知識的人能夠進(jìn)行其他多種變形，應(yīng)基于附加的專利權(quán)利要求范圍而 解釋本發(fā)明的權(quán)利范圍。